通信中交換技術論文(2)
通信中交換技術論文
通信中交換技術論文篇二
試述通信工程中軟交換技術的應用
摘要:文章介紹了下一代網絡(NGN) 的關鍵技術――軟交換技術的網絡結構及特點,闡述了軟交換與傳統(tǒng)交換機的區(qū)別,并對軟交換技術引入電力系統(tǒng)的通信網簡要闡明了觀點。
關鍵詞:軟交換 技術 網絡 電力
中圖分類號： E963 文獻標識碼： A
1 引言
由于科技的進步企業(yè)的競爭,人們的需求促進了通信的飛速發(fā)展,為適應各種業(yè)務發(fā)展的需求,提出了下一代網絡的概念。NGN從廣義上來說是指可以提供語音、數據及多媒體業(yè)務,能夠實現網絡終端用戶之間的業(yè)務互通及共享的融合網絡。從狹義來講特指以軟交換設備為控制核心,能夠實現業(yè)務與控制、接入與承載彼此分離,各功能部件之間采用標準的協(xié)議互通,兼容各業(yè)務網(PSTN、IP網等)技術,提供豐富的用戶接入手段,支持標準的業(yè)務開發(fā)接口,采用統(tǒng)一的分組網絡進行傳送,能夠實現數據、語音和多媒體業(yè)務開放的分層體系架構。
2 軟交換概念及其網絡結構
軟交換是提供呼叫控制功能的軟件實體,也稱作A2gent ,是下一代網絡(NGN) 的核心技術,在NGN 分層結構中位于控制層面的位置,是多種邏輯功能實體的集合,能提供綜合業(yè)務的呼叫控制、連接以及部分業(yè)務功能,實現傳統(tǒng)程控交換機的“呼叫控制”功能。傳統(tǒng)呼叫控制功能必須與業(yè)務結合在一起,而軟交換與業(yè)務無關,因此它提供的呼叫控制功能是各種業(yè)務的基本呼叫控制,而將智能盡可能移至外部的業(yè)務層。軟交換設備是下一代通信網中數據、語音、視頻業(yè)務呼叫、控制、業(yè)務提供的核心設備,也是目前電路交換網向分組網演進的主要設備之一。
其核心是一個采用標準化協(xié)議和應用編程接口(API) 的開放體系結構。這就為第三方開發(fā)新應用和新業(yè)務敞開了大門。軟交換體系結構的其他重要特性還包括應用分離( de coupling of applications) 、承載控制和呼叫控制。軟交換系統(tǒng)4個功能層,各功能層完全地分離,并利用一些具有開放接口的網絡部件去構造各個功能層,實現了開放的分層架構。各層次網絡單元通過標準協(xié)議互通,可以各自獨立演進,具有開放接口協(xié)議的網絡部件的集合。
這種網絡拓撲結構與現有網絡相比具有如下優(yōu)點:可以使用基于包的承載傳送,例如IP、ATM ,克服了TDM網絡中容量不足的缺點;具有開放式端點的拓撲結構,既能良好的傳送話音,也能支持數據業(yè)務;將網絡的承載部分與控制部分相分離,允許二者分別演進,有效地打破了單塊集成交換的結構;在各單元之間使用開放的接口,允許運營者為其網絡的每一部分購買最理想的產品。
3 軟交換的主要協(xié)議
3.1H.323 協(xié)議
H.323協(xié)議標準是ITU T 的Study Group16 在1996 年提出的,并1998 年2 月修訂第2 版。該標準是用于包交換網的多媒體通信的標準,用于不支持QOS的網絡環(huán)境,這些網絡構成當前企業(yè)的主要計算機環(huán)境,包括高速Ethernet、FDDI、令牌環(huán)網、ATM 上的TCP/IP和IPX。H.323 基于集中式對等結構,其優(yōu)點是協(xié)議成熟,定義完全,設備的穩(wěn)定性強,互通性較好,缺點是協(xié)議復雜,成本高,不能與No.7集成,不適用于組建大規(guī)模網絡,且沒有擁塞控制機制,服務質量不能得到保證,效率和擴展性較差。
3.2MGCP 協(xié)議
MGCP(Media Gateway Control Protocol) 是1998 年年底SGCP 與新的VOIP 協(xié)議IPDC 合并而成,由IETF 所提出的。MGCP 針對H.323 在VOIP 應用上的缺點進行了改良,在MGCP中擴充了原本SGCP中Call Agent的功能成為MGC(Media Gateway Cont roller)。在軟交換系統(tǒng)中,MGCP協(xié)議主要用于軟交換和媒體網關或軟交換與MGCP終端之間,軟交換通過此協(xié)議控制媒體網關/MGCP終端上的媒體/控制流的連接、建立和釋放。MGCP 協(xié)議基于主從結構,因此其解決方案有利于網關的互連,適合構建大規(guī)模網絡,且可以和No.7信令網關配合工作,能與No.7信令網良好集成,協(xié)議具有很好的擴展性。其缺點是MGCP與H.248/MEGACO存在競爭關系,而后者已于2000年年初由IETF和ITU簽署認可。
3.3H248/MEGACO 協(xié)議
在MGCP提出之后,IETF 在1999年初便以現有的MGCP為基礎制定了MEGACO協(xié)議,后來被提交給ITUTSG l6并被采納,形成了ITUT H.248協(xié)議,因而H.248和MEGACO實質上是一樣的,是IETF 和ITU T 共同認可的標準協(xié)議。在軟交換系統(tǒng)中,H.248協(xié)議主要用于軟交換和媒體網關或軟交換與H.248終端之間,軟交換通過此協(xié)議控制媒體網關/H.248終端上的媒體/ 控制流的連接、建立和釋放。
3.4SIP 協(xié)議
SIP(Session Initiation Protoco1) 是IETF 提出的在IP網絡上進行多媒體通信的應用層控制協(xié)議,采用基于文本格式的C/S的工作方式,由客戶機發(fā)起請求,服務器進行響應。SIP 獨立于低層協(xié)議,采用自己的應用層可靠性機制來保證消息的可靠傳送,最大的特點是僅需利用已定義的消息頭字段,對其進行簡單必要的擴充就能很方便地支持各項新業(yè)務和智能業(yè)務,具有很強的靈活性和擴充性。SIP 協(xié)議簡單、靈活,很容易增加新業(yè)務,擴展性強,具備終端能力檢測、在線檢測、支持移動性、組播等能力,而且采用文本格式,開發(fā)人員容易理解,并被指定為3G的控制協(xié)議。其缺點是不夠成熟,需與其他協(xié)議配合使用,單獨應用的范圍窄。
4 軟交換系統(tǒng)的主要功能
軟交換實際上是多種邏輯功能實體的集合,提供綜合業(yè)務的呼叫控制、連接以及部分業(yè)務功能,是下一代電信網中語音/ 數據/ 視頻業(yè)務呼叫、控制、業(yè)務提供的核心設備,也是目前電路交換網向分組網演進的主要設備之一。其主要設計思想是業(yè)務/ 控制與傳送/ 接入分離,各實體之間通過標準的協(xié)議進行連接和通信。作為新、舊網絡融合和關鍵設備,他必須具有以下功能:
4.1媒體網關接入功能
該功能可以認為是一種適配功能。他可以連接各種媒體網關,如PSTN/ISDN 的IP 中繼媒體網關、用戶媒體網關、ATM 媒體網關、無線媒體網關、數據媒體網關等,完成H.248協(xié)議功能。同時還可以直接與H.323 終端和SIP 客戶端終端進行連接,提供相應業(yè)務。
4.2 業(yè)務提供功能
由于軟交換在網絡從電路交換向分組交換演進的過程中起著十分重要的作用, 因此軟交換應能夠支持PSTN/ ISDN 交換機提供的全部業(yè)務,包括基本業(yè)務和補充業(yè)務;同時還應該可以與現有智能網配合,提供現有智能網提供的業(yè)務。
4.3 互聯互通功能
目前,存在兩種比較流行的IP電話體系結構,一種是ITUT制定的H.323 協(xié)議,另一種是IETF 制定的SIP協(xié)議標準,2 者是并列的、不可兼容的體系結構,均可以完成呼叫建立、釋放、能力交換、補充業(yè)務等功能。軟交換可以支持多種協(xié)議,當然也可以同時支持這兩種協(xié)議。
4.4呼叫控制功能
呼叫控制功能是軟交換的重要功能之一。他完成基本呼叫的維持、建立、和釋放所提供的控制功能包括連接控制、呼叫處理、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等。
5 結語
軟交換技術是促進網絡融合、業(yè)務整合的主要技術之一,能支持各種網絡實體的互通和業(yè)務的互操作,適應各種贏利模式,代表網絡技術的發(fā)展趨勢。隨著下一代網絡的逐步實現,軟交換技術將會發(fā)展得更加完善。在合適時機引入,必能提高電力行業(yè)通信信息水平,為電網提供高質量的服務。
參考文獻
[1]趙學軍,陸立,林俐等.軟交換技術與應用[M].北京:人民郵電出版社,2004.
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3.電信項目管理論文